آزمایشگاه مرکزی دانشکده فیزیک دانشگاه صنعتی خواجه نصیرالدین طوسی ،با هدف ارائه خدمات به دانشجویان ،پژوهش‌گران، اعضای هیئت علمی و فعالان صنعتی کشور تاسیس شده است .در این آزمایشگاه انواع خدمات آنالیز ،طیف سنجی و مشخصه‌یابی به ویژه در حوزه لایه های نازک، انواع سلول های خورشیدی و سطوح نانو ساختار ارائه می‌گردد .انواع آنالیزهای ارائه شده و جزییات نحوه ارائه خدمات در این بروشور معرفی شده است .
همچنین این مرکز آمادگی دارد ضمن اخذ قراردادهای بلندمدت با مراکز پژوهشی و صنعتی جهت ارایه خدمات آنالیز و تحلیل داده، تعرفه های خدمات خود را با 50درصد تخفیف ارایه دهد.
آنالیز جریان ولتاژ سلول خورشیدی اولین روش مشخصه یابی در سلول های خورشیدی است . این آنالیز با اندازه گیری جریان سلول تحت گستره ای از ولتاژهای اعمال شده در شرایط تابش نور و تاریکی انجام می شود .شبیه سازی طیف نور طبیعی خورشید توسط شبیه ساز نور خورشید با شدت استاندارد تابشی (1.5 AM) انجام می‌شود . آنالیز انجام شده تحت تابش ، مشخصات کلیدی سلول خورشیدی نظیر جریان مدار کوتاه (Jsc) ،ولتاژ مدار باز (Voc) ، فاکتور کارکرد (FF) و بازده سلول را مشخص می کند. همچنین انجام آنالیز جریان ولتاژ در تاریکی ، اطلاعاتی در خصوص جریان های نشتی و باز ترکیب در سلول را مشخص می کند . انجام تست به صورت رفت و برگشت (cyclic voltammetry) و اندازه گیری جریان بر حسب زمان نیز در این آنالیز قابل ارائه می‌باشد .
آنالیز امپدانس الکتروشیمیایی (EIS)، تفسیر داده و مدل سازی
آنالیز امپدانس الکتروشیمیایی یک روش مشخصه یابی با کاربرد گسترده است. این آنالیز برای تعیین مقاومت و ظرفیت شیمیایی لایه ها و فصول مشترک در ساختارهای مختلفی مانند الکترودهای لایه های نازک، سنسورها، آشکار سازهای نوری، سلولهای خورشیدی، دیودهای نورتاب و غیره مورد استفاده قرار می گیرد. با استفاده از این آنالیز می توان خواص الکترونی مانند مقاوت انتقال بار، مقاومت باز ترکیب، ض ریب نفوذ حاملین بار، طول نفوذ، ظرفیت شیمیایی و غیره را بررسی کرد. به عنوان مثال در مشخصه یابی سلول های خورشیدی ، آمپدانس الکترو شیمیایی یک ابزار قدرتمند برای مطالعه و بررسی سینتیک انتقال بار و باز ترکیب الکترون -حفره و بررسی فعالیت الکتروکاتالیزوری الکترود ها می باشد. این آنالیز با اندازه گیری آمپدانس سلول در فرکانس های مختلف صورت می گیرد .انجام آنالیز تحت تابش نور و بدون تابش ،بدون اعمال ولتاژ و با اعمال ولتاژ بایاس قابل ارائه است. همچنین خدمات تفسیر طیف آمپدانس ، رسم مدارهای معادل و تحلیل داده ارائه می گردد .
آنالیز اندازه گیری بازده کوانتومی سلول خورشیدی (IPCE)
اندازه گیری بازده کوانتومی سلول خورشیدی معیاری برای سنجش بازدهی جریان ایجاد شده نسبت به فوتون های جذب شده در سلول خورشیدی است . بر همین اساس جهت اندازه گیری این پارامتر ،نور تکفام LED با طول موج های مشخص در گستره طیفی 370-960 نانومتر به سلول تابیده شده و جریان خروجی اندازه گیری می ش ود . در این آنالیز جهت اندازه گیری بازده طیفی ،جریان س لول در هر طول موج با جریان یک فتودیود مرجع مقایسه می شود و بازده طیفی محاسبه می شود .
آنالیز طیف سنجی بازتابی عبوری مرئی -ماوراء بنفش (DRS-DTS)
این آنالیز جهت بررسی میزان جذب ، عبور و بازتاب نور از نمونه مورد نظر انجام می شود . در این طیف سنجی نور فرودی در گستره مرئی و ماوراء بنفش به سطح نمونه تابیده می شود و میزان جذب ، عبور یا بازتاب نور اندازه گیری می شود . با مقایسه شدت های بدست آمده با نمونه مرجع ، میزان عبور ، جذب یا بازتاب نور در هر طول موج تعیین می ش ود. با تحلیل نتایج این آنالیز می توان میزان پراکندگی نور در نمونه را مورد ارزیابی قرار داد . همچنین نتایج این آنالیز در تعیین طول موج های جذب و پراکندگی نمونه ، مورد استفاده قرار می گیرد . طیف سنجی جذب ، عبور و بازتابی برای نمونه های جامد و نمونه های مایع در گستره طول موج 300 تا 900 نانومتر انجام می شود و نتایج به صورت فایل عددی به همراه نمودار ارائه می گردد .
آنالیز اندازه گیری زاویه تماس( CA)
آنالیز اندازه گیری زاویه تماس متداول ترین شیوه جهت بررسی انرژی سطحی و ویژگی های ترشوندگی سطوح است . در این آنالیز یک قطره مایع با حجم معین بر روی سطح نمونه قرار می گیرد و زاویه تماس قطره و سطح به صورت استاتیک و دینامیک اندازه گیری می شود . سیستم قطره انداز به صورت اتوماتیک کنترل می شود و حجم قطره در بازه 0٫5 میکرولیتر تا 50 میکرولیتر قابل تغییر است . اندازه گیری زاویه تماس در دمای اتاق انجام می شود و خروجی به صورت فایل تصویری از هر نمونه ارائه می شود .